TCP/IPとは?

デバイスがインターネットを介してパケットを通信および転送する方法。

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TCP/IP

学習目的

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  • TCP/IPを定義する

IP&TCPとは?

インターネットプロトコル(IP)は、インターネットのアドレスシステムであり、ソースデバイスからターゲットデバイスに情報のパケットを配信するコア機能を備えています。IPは、ネットワーク接続が行われる主要な方法であり、インターネットの基礎を確立します。IPは、パケットの順序付けやエラーチェックを処理しません。このような機能には、別のプロトコル、通常はTCPが必要です。

TCP/IP関係は、パズルに書かれたメッセージを誰かに郵送することに似ています。メッセージがかかれたパズルは断片に分割されます。その後、各郵便物は異なる郵便ルートを移動し、その一部は他の郵便ルートよりも時間がかかります。パズルのピースが異なるパスを通過した後に到着すると、ピースが乱れている可能性があります。インターネットプロトコルは、断片が宛先アドレスに到着することを確認します。TCPプロトコルは、送付先にいるパズル組み立て係と考えることができます。パズル組み立て係は、ピースを正しい順序でまとめ、不足しているピースを再送するように要求し、パズルを受け取ったことを送信者に知らせます。 TCPは、最初のパズルピースが送信される前から最後のピースが送信された後まで、送信者との接続を維持します。

IPはコネクションレスプロトコルです。つまり、データの各ユニットは、ソースデバイスからターゲットデバイスに個別にアドレス指定およびルーティングされ、ターゲットはソースに確認応答を送信しません。そこでTCP(Transmission Control Protocol)などのプロトコルが使用されます。TCPはIPと組み合わせて使用され、送信者とターゲット間の接続を維持し、パケットの順序を保証します。

たとえば、TCPを介してメールが送信されると、接続が確立され、3方向ハンドシェイクが行われます。まず、ソースはダイアログを開始するためにSYN「初期要求」パケットをターゲットサーバーに送信します。次に、ターゲットサーバーはSYN-ACKパケットを送信してプロセスに同意します。最後に、ソースはACKパケットをターゲットに送信してプロセスを確認し、その後、メッセージの内容を送信できます。メールメッセージは最終的にパケットに分割された後、各パケットがインターネットに送信されます。そこで、一連のゲートウェイを通過してからターゲットデバイスに到着し、TCPによってパケットのグループがメールの元のコンテンツに再構成されます。

TCP handshake diagram

現在インターネットで使用されているIPのプライマリバージョンは、インターネットプロトコルバージョン4(IPv4)です。IPv4で使用可能なアドレスの総数にサイズ制限があるため、新しいプロトコルが開発されました。新しいプロトコルはIPv6と呼ばれ、より多くのアドレスを利用できるようにし、採用が増えています。